器件选型认证与器件替换

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第一章：器件选型与替换的基本问题

1.1、器件替换常见问题现象

1.1.1、原来正常工作的产品在器件替换后不能工作或性能降低

1.1.2、器件替换后，批次不良率数据变差

1.1.3、初次选型或替换时需要关注的故障诱发指标参数有哪些

1.1.4、如上问题的成因机理、分析方法

1.2、器件选型与替换技术分析要素

1.2.1、封装带来的问题

1.2.2、内部结构和材质带来的问题

1.2.3、制造工艺带来的使用性问题

1.2.4、内部电路不同带来的参数差异

----相同功能器件的内部拓扑图对比、接口特性差异分析

1.2.5、批次质量水平一致性评价方法

----以TVS、MOS管为例说明一致性指标的选择、统计分布图特征与隐含问题

1.2.6、有益参数和有害参数识别

----以电容、运放为例说明在不同电路中的有益有害指标识别方法

1.2.7、器件应用前后级匹配选型设计注意事项

----阻抗匹配原理，以数字芯片数据接口和模拟放大电路信号采集端口为例

第二章：导致器件故障的应力类型与场合

2.1、瞬态EOS与累积性EOS

----EOS成因、损伤特征、瞬态/累积性EOS特征对比、解决措施

2.2、温度与温度冲击

----器件受温度和温度冲击应力的影响部位和机理，故障特征

2.3、闩锁

----CMOS类IC的闩锁失效机理、测试方法、故障特征、解决措施

2.4、热损伤

----成因（瞬态过流、持续过流、负荷特性曲线超标）、损伤特征、解决措施

2.5、力学损伤

----温度/温度冲击/振动导致的力学损伤机理、损伤特征解决措施

2.6、MSD

----潮敏器件的内部结构，失效的特征、机理、解决措施

2.7、潮湿与腐蚀

----腐蚀的机理，故障特征、解决措施

2.8、VP 与 ESD

----尖峰电压的产生场合，损伤特征、解决措施

2.9、过渡过程

----过渡过程对能量接口和数据接口的不同影响分析、过渡过程超调和振荡的产

生场合、解决措施

2.10、热插拔

----热插拔的发生场合、损伤特征、解决措施

2.11、接地不良

----接地不良引起器件故障的发生机理、解决措施

2.12、设备互联匹配问题

2.13、电感瞬态过程

----反向电动势的影响、解决措施

2.14、电容瞬态过程

2.15、时间应力自然老化

2.16、气压问题

----安规、高压、发热、密封器件的压差作用机理

第三章：选型认证与替换方法、入厂筛选和寿命终止极限判定

3.1、分立元件

----电阻、电容、电感、磁珠、导线的筛选指标、质控条件判据、寿命终止判据

3.2、保护类器件

----保险丝/TVS/MOV/压敏电阻/GDT/NTC电阻/PTC电阻的筛选指标、

质控条件判据、寿命终止判据

3.3、模拟类IC类器件

----运放、ADDA、LDO的筛选指标、质控条件判据、寿命终止判据

3.4、接口器件

----光耦隔离电路、CAN总线、485总线、模拟信号传输接口电路的筛选指标、

质控条件判据、寿命终止判据

3.5、二极管三极管

----筛选指标、质控条件判据、寿命终止判据

3.6、功率开关器件

----MOSFET/IGBT/功率三极管/继电器的筛选指标、质控条件判据、寿命终止判据

3.7、按键

3.8、线缆接插件

----筛选指标、质控条件判据、寿命终止判据

3.9、数字类IC器件

----MCU、存储芯片、逻辑门电路的筛选指标、质控条件判据、寿命终止判据

第四章：器件失效分析方法

4.1、目测与镜检

4.2、参数统计分析方法

4.3、IV曲线

4.4、DPA

4.5、X光

4.6、失效特征示例和失效特征判别方法

----以IC芯片、电阻、电容、二极管三极管、保护器件为例分别展开

武老师

武晔卿 研究员

对航天武器系统研制质量控制、和可靠性技术及方法有逾25年的研究、运行管理实践职业经历。目前任瑞迪航科（北京）技术有限公司总经理、兼任北京航天益来电子科技有限公司（航天三院）副总工、航天科工世纪卫星技术有限公司（科工一院）可靠性技术总师。曾任职于航天第四总体设计部主任设计师、某军工高校兼职研究员

并曾为航天、航空、兵器、中电、GE中国研发中心、Motorola、ABB、海信、BYD、理想汽车、上汽等多行业的几百家客户提供相关技术服务。

出版《嵌入式系统可靠性设计技术及案例解析》（北航出版社）、《电路设计工程计算基础》（电子出版社）。

航天质量控制典型措施（示例）

序号措施

1.项目的指挥线、技术线并行机制

2.总体所与专业所的配置

3.质量问题的归零管理（技术归零、管理归零）

4.质量师制度

5.研制过程七性专题管理

6.改变=不可靠，型号一旦经过MCSD四个阶段定型后，对工艺稳定性的要求堪称苛刻，从辅材、场地、工具、工艺工序、甚至关键人员都要求不能变

7.器件的全筛选

8.大量的公开、半公开、不公开配套标准规范（GJB、QJ、QWE...）

9.... ...

10.统计过程控制的运用较差

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